区块链介绍课件.ppt 第74页

目录 区块链定义及来源 区块链技术在金融领域的应用 区块链取代互联网的可能性 中国的对策 第一部分 区块链的定义及来源 01 区块链（Blockchain）是指以集中和无信任的方式集体维护可靠数据库的技术解决方案 1-首次出现区块链的定义和来源概念：《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》----Satoshi Nakamoto 1-Block 链的定义和来源存储在每个比特币节点上互联网。 每个节点都有自比特币诞生以来所有比特币转账交易的完整备份记录。 账本以区块为单位存储，每个区块包含一部分交易记录。 每个区块记录前一个区块的ID，形成一个链式结构。 当要发起比特币交易时，只需要将交易信息广播到p2p网络，矿工将交易信息记录为一条新的区块链。 在区块链上比特币ppt，更简单的描述是完成交易，以比特币为例 Blockchain-Bitcoin Public Ledger Part 2 区块链技术在金融领域的应用 02 2-1 比特币 互联网金融 互联网金融行业 数字货币 比特币 2-1 比特币是一种P2P形式的数字货币，基于特定算法，通过大量计算，去中心化，全球流通，专属所有权，交易成本低，无隐藏成本，跨平台挖矿2-2个中心化数据中心物联网收集所有连接设备的信息 去中心化分布式云网络 传统物联网 区块链 物联网第三部分 区块链替代互联网的可能性 03 3-区块链替代互联网的可能性 比特币基于信用的区块链技术是一个巨大的技术突破。 这种新的基于 P2P 的去中心化系统彻底改变了互联网和金融行业。 现在的比特币行业只想上互联网，1994年前后还处于基本提案阶段，但未来十年，区块链可能会取代互联网。 比特币技术可以从根本上修复和重建互联网。 比特币所依赖的区块链是一种新型的去中心化的集中式协议系统，它可以安全地存储交易或其他数据，而不需要任何集中机构审查，因为这些都是由整个网络验证的。

这些交易不一定是金融交易，数据也不一定是货币。 区块链技术可以应用在很多应用中…… 罗金海 Jon Evans，ColaPay创始人，新闻媒体TechCrunch专栏作家 3-区块链取代互联网的可能性 货币产业链已初具规模。 CoinDesk和Bitcoin Figures显示，2014年上半年，比特币投资达到2.5048亿美元，高于十年前互联网行业的美元投资。 传统互联网是“中心-去中心-中心”结构，但本质是中心化结构； 而区块链是“去中心化-中心化-去中心化”的结构，更接近大自然的智慧。 2014年9月，IBM也看中了比特币区块链技术的未来——IBM表示公司在物联网方面投入了大量资源，区块链技术是解决部分核心问题的关键。 01 02 03 第四部分 中国应采取的措施 04 4-中国应采取的措施 把握竞争制高点，特别是规则和标准的制定，投入足够的资金和技术，加大研究力度，采取积极谨慎的态度，做好抓好监管措施。 小芥子材料rosyhouse.T * * * * 小芥子材料rosyhouse.T * * * * * * * * 小偷在小纸条上记录的交易信息，然后格式化呈现数字货币和交易记录Step 1：判断是否有足够的余额完成交易 第二步：判断是否需要 第三步零钱：发送出去，让全球节点同意并备份小票据。 这个内部重新处理过的复杂交易记录被塞进区块，埋在地下，等待节点挖掘出来。 一旦区块被成功挖出，区块最终连接到区块链的主链上。

张三最终会拥有这条交易记录，而之前的“小A转给小偷10个btc”、“小B转给小偷20个btc”、“小C转给小偷25个btc”都会被视为交易已经使用过的——它们从此被标记为“无效”，这意味着这些交易将永远无法追溯。 开发与应用05 区块链的核心思想是去中心化的区块链在信用的建立上最具颠覆性。 区块链的集体维护可以降低成本。 任何节点之间的权利和义务都是平等的，所有节点都具有用算力进行投票的能力，从而保证认可的结果是半数以上节点认可的结果。 即使遭到攻击，只要被黑客控制的节点数量不超过全球节点总数的一半，系统仍然可以正常运行，数据不会被篡改。 理论上，区块链技术可以让微信支付和支付宝不再有价值。 区块链允许人们在彼此不信任且没有中立的中央机构的情况下进行协作。 以后不需要打击假币和金融诈骗了。 在集中式网络系统下，系统的维护和运行依赖于数据中心等平台的运维和运营，成本是不能省略的。 任何人都可以参与区块链的节点。 每个节点在参与记录的同时，也验证了其他节点记录结果的正确性，提高了维护效率，降低了成本。 区块链的重要特征 Blockchain 2.0 Blockchain 1.0 Blockchain 3.0 Programmable currency，即以比特币为代表的数字货币，但它不是任何国家和地区的法定货币，没有政府机构为其提供担保。

区块链发展过程中加入了“智能合约”的概念（用程序算法代替人来执行合约）。 这使得区块链从最初的货币体系扩展到股权、债权和财产权的登记和转让，证券和金融合同的交易和执行，甚至游戏和防伪等金融领域。 互联网上每一个代表价值的信息和字节，都可以进行产权确权、计量和存储。 它不仅能够记录金融行业的交易，几乎可以记录任何可以用代码形式表达的有价值的东西。 它的应用可以扩展到任何需要的领域，进而扩展到整个社会。 区块链的知名应用美国数字支付公司Circle Internet Financial可以使用比特币进行跨境支付。 只要用人民币买入比特币，卖出换成美元，就完成了跨境支付。 获得高盛5000万美元投资。 共获得9300万美元融资，其中谷歌投资5500万。 在这个区块链上，可以记录各国货币之间的转账和交易，它将成为未来银行间的清算标准。 证券交易巨头纳斯达克（Nasdaq）在拉斯维加斯举行的Money20/20大会上正式公布了他们的区块链产品——Nasdaq Linq，它使用区块链记录各种股票，是非上市公司的股权登记和交易； Notary Link项目，利用区块链不可篡改的特性，写入数据进行公证，于是就有了Factom项目，现在正在帮助洪都拉斯政府在区块链上登记房屋产权； 全球区块链项目主要类型展望 06 区块链演进展望 金融、医疗、公证、通信、供应链、域名、投票等领域开始意识到区块链的重要性，并开始尝试将技术与现实对接世界。

区块链的投资资金供给量在逐渐增加，风险投资的投资热情也在提高，投资密度越来越大。 供给侧资金供给有望推动技术进一步发展。 区块链可以成为一种市场工具，帮助社会降低平台成本，让中介成为历史； 区块链将推动公司现有商业模式重心的转移，有望加速公司的发展。 从2008年的比特币开始，区块链经历了可编程货币、可编程金融和可编程社会三大应用时代，其应用范围逐渐扩展到社会生活的方方面面。 前景 区块链有望推动数据记录、数据传播和数据存储管理的变革； 区块链本身更像是互联网底层的开源协议，在不久的将来会触及甚至完全取代现有的互联网。 底层协议。 区块链技术有望融合法律与经济，彻底颠覆原有的社会监管模式； 组织形式会因此发生变化，区块链最终可能会带领人们走向一个分布式自治的社会。 从底层技术来看，区块链的缺点是效率低下。 等待数据写入区块链至少需要十分钟。 所有节点同步数据需要更多时间。 以比特币为例，当前交易的有效性受到网络传输的影响。 每笔比特币交易的准确时间约为 10 分钟，6 次确认需要一个小时。 因此，区块链的交易数据被延迟。 能源消耗问题 区块的产生需要矿工进行无数次无意义的计算，非常耗能。

根据英国电力信息网POWER-COMPARE提供的预测数据，按照目前比特币挖矿和交易用电量的增速，到2020年，比特币用电量将与当前全球用电量持平。 隐私保护 在区块链公链中，每个参与者都可以获得完整的数据备份，所有交易数据公开透明。 如果想知道一些商业机构的账户和交易信息，就可以知道他所有的财富、重要资产和商业秘密等，隐私保护难度大。 博弈问题 区块链去中心化、自治的特点淡化了国家监管的概念。 在一些监管不到位的情况下，市场的逐利特性会导致区块链技术在非法领域的应用，为黑市提供了庇护所。 区块链技术介绍 区块链（block chain）：是一种利用分布式数据库来识别、传播和记录信息的智能对等网络，也称为价值互联网。 从数据的角度来看，区块链是一个几乎不可能改变的分布式数据库。 区块链技术：基于去中心化的点对点网络，利用开源软件结合密码学原理、时间序列数据和共识机制，保证分布式数据库中各节点的一致性和连续性，让信息即时已验证并且可以验证。 可溯源、不可篡改、无屏蔽，从而打造隐私、高效、安全的共享价值体系。

定义两大技术：密码学+分布式存储特性开放，允许共识区块链网络中的每个节点获得数据库的完整副本。 去中心化、去信任化，没有中心化的设备和管理机构。 交易透明，双方匿名。 所有数据信息也是公开的，每个参与节点都是匿名的。 不可篡改，可追溯。 几个节点的修改不会影响其他节点的数据库。 每笔交易通过密码学方法（哈希算法）与相邻的两个区块串联存储。 传统 SAN 具有高可靠性和稳定性。 以其高性能和丰富的功能在应用实践中得到广泛认可。 随着数据量的不断增加，企业对数据存储的可扩展性有了要求，分布式存储系统逐渐成为一种可扩展性强且成本低廉的选择。 节点网络中的任何一台机器都可以运行一个完整的比特币节点，包括： 钱包，允许用户在区块链网络上进行交易。 完整的区块链记录了所有的交易历史，并通过特殊的结构保证了历史交易的安全性。 而用于验证新交易合法性的矿工通过记录交易和解密数学问题来生成新区块。 如果成功，他们可以获得奖励路由功能，并将其他节点发送的交易数据和其他信息发送到更多的节点区域。区块是一种记录交易的数据结构。 每个区块由区块头和区块体组成。 区块体只负责记录前期所有的交易信息。 区块链的大部分功能都是通过区块头来实现的。

区块（block） 区块头的版本号，表示软件和协议的相关版本信息。 父块的哈希值，引用区块链中父块头的哈希值，每个块通过它首尾相连。 区块链，而这个价值对区块链的安全起着至关重要的作用。 Merkle root，这个值是根据区块体中所有交易的哈希值计算出来的，然后逐级哈希。 value，主要用来检查一笔交易在这个区块中是否有时间戳，记录区块产生的时间，精确到第二个难度值，区块相关数学题的难度目标随机数（Nonce），记录解密后与区块相关的数学问题的答案的值被添加到当前区块的区块链中，所有矿工立即开始下一个区块的生成。 将本地内存中的交易信息记录到区块体中，在区块体中生成本区块所有交易信息的Merkle树，在区块头中保存Merkle树根的值，保存最后一个刚刚生成的block 块头的数据通过SHA256算法生成哈希值，填充到当前块的父哈希值中，将当前时间保存在时间戳字段中。 难度值字段会根据前一个区块的平均生成时间进行调整 为了应对全网不断变化的整体计算量，区块形成过程哈希（hash或hash）算法是一种非常基础且信息技术领域非常重要的技术。 它可以将任意长度的二进制值（明文）映射到较短的定长二进制值（哈希值），难以将不同的明文映射到同一个哈希值。

这种映射称为哈希函数比特币ppt，如：SHA256算法、md5等。 例如：哈希函数：除以5的余数、12 mod 5 = 2哈希算法明文哈希值优秀的哈希算法特点：？ 转发快：给定明文和哈希算法，可以在有限的时间和有限的资源价值内计算出哈希。 逆向难度：给定（几个）哈希值，在有限时间内很难（基本不可能）逆向明文。 Input Sensitive：如果对原始输入信息稍作修改，得到的哈希值应该看起来很不一样。 冲突避免：很难找到两段内容不同的明文，使得它们的哈希值一致（发生冲突）。 哈希算法 SHA256 算法工作原理 将任意一串数据输入SHA256，都会得到一个256位的哈希值（hash value）。 其特点：相同的数据输入会得到相同的结果。 只要输入的数据稍有变化（比如1变成0），就会得到截然不同的结果，而且这个结果是无法提前预测的。 正向计算（从数据中计算出对应的Hash值）非常容易。 逆向计算（俗称“破解”，即从Hash值计算出对应的数据）难度极大，在目前的技术条件下被认为是不可能的。 区块链技术是构建比特币区块链网络和交易信息加密传输的基础技术。 它基于密码学而不是信用的原理，使得任何达成协议的双方都可以直接支付而无需第三方中介的参与。

几乎所有的互联网交易都需要借助可靠的第三方信用机构来处理电子支付信息。 此类系统本质上仍然受制于“基于信用的模型”。 互联网支付模式类似于签订纸质合同，确认合同内容，数字签名用于验证某个数字内容的完整性和来源。 A向B发送文件； A先对文件进行摘要，然后用自己的私钥加密； 将文件和加密后的字符串发送给 B； B 接收文件和加密后的字符串； 用A的公钥解密加密字符串得到原始数字摘要； 将其与汇总文件后的结果进行比较。 如果一致，说明文件确实是A发送的，文件内容没有被修改。 现代数字签名加密算法的典型组成部分包括：加密和解密算法、公钥和私钥。 在现代密码系统中，加密和解密使用不同的密钥（公钥），即公钥算法（也称非对称算法、双密钥算法），每个通信方都需要两把密钥。 即公钥和私钥。 这两个密钥可以相互加密和解密。 公钥是公开的，不需要保密，而私钥是个人自己持有的，必须妥善保管，保密。 在加密过程中，通过加密算法和公钥对明文进行加密，得到密文。 在解密过程中，通过解密算法和私钥对密文进行解密，得到明文。 公钥私钥系统加解密过程秘钥分配RSA公钥密码体制。

所谓公钥密码体制使用不同的加密密钥和解密密钥，是一种“从已知加密密钥推导出解密密钥在计算上不可行”的密码体制。 RSA“区块链”技术对互联网金融的影响 区块链简介 区块链简介 01 03 02 04 05 06 区块链简介 前景 发展与应用 内部结构与运行 区块链原理 特点与分类 区块链简介 01 区块链简介 百度百科 区块链是一种新的应用模式分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术。 所谓共识机制是区块链系统中不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。 区块链（Blockchain）是比特币的一个重要概念。 它本质上是一个去中心化的数据库，作为比特币的底层技术。 区块链是一系列使用密码学方法相互关联的数据块。 每个数据块都包含比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个块。 区块链是一种分布式账本，是一种通过去中心化和去信任化共同维护可靠数据库的技术解决方案。 定义区块链是一个几乎不可能改变的分布式数据库。 这里的“分布式”不仅体现在数据的分布式存储上，还体现在数据的分布式记录上（即由系统参与者共同维护）。

从数据的角度来看，区块链不是单一的技术，而是多种技术融合的结果。 这些技术以新的结构组合在一起，形成了一种记录、存储和表达数据的新方式。 从技术角度看，区块链简介·定义特征与分类 02 开放、共识 任何人都可以参与到区块链网络中，每个设备都可以作为一个节点，每个节点都可以得到一份完整的数据库副本。 基于一套共识机制，节点通过竞争计算共同维护整个区块链。 如果任何一个节点发生故障，其余节点仍然可以正常工作。 去中心化、去信任化的区块链由许多节点组成一个端到端的网络，没有中心化的设备和管理机构。 节点之间的数据交换通过数字签名技术进行验证，没有相互信任，只要按照系统既定的规则进行，节点就不能也不能欺骗其他节点。 交易透明，双方匿名区块链的运行规则公开透明，所有数据信息也公开，所以每一笔交易对所有节点都是可见的。 由于节点之间没有信任，节点之间不需要公开身份，每个参与的节点都是匿名的。 不可篡改，可追溯。 单个甚至多个节点对数据库的修改不会影响其他节点的数据库，除非能控制全网51%以上的节点同时修改，这几乎是不可能的。 区块链中的每一笔交易都通过密码学的方式与相邻的两个区块串联起来，因此可以追溯到任何一笔交易的过去和现在。

特点 中心化网购流程 中心化系统得到资金雄厚、技术实力雄厚的机构和企业背书。 所有交易记录和账本都保存在支付宝服务器上。 Decentralized distributed ledger Distributed ledger 迄今为止，解决信任问题最主要的机制是“信任中介”机构和模式（政府、银行、支付宝）。 信任中介本身的成本往往是巨大的。 作为信托中介，政府每年要征收多少交易税？ 哪个行业最赚钱？ 金融服务。 拥有支付宝的蚂蚁金服年利润超过100亿。 信任机制 一种相互不信任的信任机制。 不可更改可追溯 1）哈希函数（Hash） 任意长度的字符串，即使是文件体本身，经过SHA256()函数工厂处理后，都会输出一个固定长度的字符串。 SHA256() 函数是公开的，任何人都可以使用。 2）非对称加密 每个人都有两把钥匙，一把只有自己知道，称为“私钥”，一把可以对外公开，​​称为“公钥”； 私钥加密的信息必须通过公钥才能解密，连自己的私钥都无法解密。 可以从私钥生成多个公钥。 黑科技助力“西湖龙井”区块链溯源，确保龙井茶真品（不可篡改）。 "技术信息采集器和实时摄像系统。

这是中国移动联合浙江大学等单位在杭州西湖龙井茶一级保护区启动的“区块链+物联网”西湖龙井茶溯源示范基地。 利用这项技术，我们可以通过在茶园安装基于物联网的信息采集器和实时摄像系统，对龙井茶在生产过程中的关键要素进行采集和记录。 如空气和土壤酸碱度、环境温湿度、空气PM2.5值和光照强度等。当相关生产数据采集完成后，系统会立即上传到区块链的分布式数据库中。 特点和分类由多个机构共同发起，介于公有链和私有链之间，具有部分去中心化的特点。 分类无官方组织管理机构，无中央服务器，参与节点按系统规则自由入网，不受控制。 节点基于共识机制工作。 建立在企业内部，根据企业的要求设置系统的运行规则，将修改甚至读取权限限制在少数节点，同时仍保留区块链的真实性和部分去中心化。 联盟链特点及分类 无官方组织和管理机构 企业内部多个组织共同发起未来区块链生态图 DAPP：去中心化应用区块链原理 03 从全球节点到交易数据 区块链技术原理 A 转账给B 首先写在小账本并通知所有小账本更新每个版本。 确认信息可信。 每个小账本中的信息是同步的，交易完成信息不可篡改。 一万块钱，看看那些人会不会上当。

问题交易，缺乏关联信息和时间戳对于单向哈希算法账本A账本B账本C账本D交易方来说也是不可信任的，我们SAY NO！ 啊……太惨了，其他账户也是…… 区块链的简单模型是用非对称加密算法对交易信息进行签名，将交易信息广播到网上。 每个人都可以使用公钥快速验证信息。 第一步是通过验证。 交易信息会存储在区块中，交易信息以Merkle Tree的形式存储。 交易信息的变化可以通过Hash值的变化快速反应，防止信息篡改； 第二步，将生成的新区块指向A区块，与历史区块形成一条链； 第三步产生的新区块通过全网广播发送出去，因为每个人都可以产生区块，为了确定谁记录区块，需要使用“共识机制”来解决链分叉问题. 第四步是区块链的形成。 区块链系统的运行。 第一步：每笔交易都必须广播到每个节点，以便整个网络将其识别为有效。 是矿工）； 第二步：每个矿工节点必须在十分钟内正确地为每笔交易打上时间戳，并记录在那个区块（block）中； 第三步：每个矿工节点必须通过解SHA256谜题来争夺这个十分钟区块的合法记账权，争取25个比特币的奖励（前四年每十分钟五十个比特币，以后每过半减半）四年）; 第四步：如果一个矿工节点解决了十分钟的SHA256问题，他将向全网公布十分钟区块中记录的所有带时间戳的交易，并由全网其他矿工节点进行校验； 第五步：全网其他矿工节点检查区块记账的正确性（因为它们同时也在加盖时间戳记账，但是没有竞争过合法的区块记账权，所以没有奖励），并且他们将在没有错误之后进入合法区块。 然后争夺下一个区块，从而形成一个合法的记账区块单链，这就是比特币支付系统的总账——区块链。 一般来说，每笔交易都要经过六次区块确认，即六次十分钟的记账，才能最终在区块链上被认定为合法交易。 内部结构及运行 04 小芥菜rosyhouse.T * * * * 小芥菜rosyhouse.T * * * * * * * *